材質 | Q345R |
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產地 | 河南 |
電壓 | 380V |
功率 | 200W |
規(guī)格 | 2600*7700 |
認證 | ISO9001-2000 |
用途 | 提煉鋼絲輪胎毛油和炭黑 |
介質尺寸 | 2650*7750 |
品牌 | 河南亞科環(huán)保機械設備有限公司 |
型號 | Hnyk-7 |
加工定制 | 是 |
廢輪胎熱解油一般性質
廢輪胎熱解油外觀呈黑褐色,常溫下具有很好的流動性,其一般性質見表1。從表1可以看出,廢輪胎熱解油20 ℃時的密度較大,為0.9583 g/cm3,與重質原油相當;熱值較高,為39.58 kJ/g;蠟含量為2.2%,比一般原油的蠟含量低;凝點小于-40 ℃,比一般原油的凝點低很多;苯胺點較低,為25 ℃,說明熱解油中芳烴含量較高;熱解油中含有較多的低沸點物質,其閃點很低,為16 ℃;熱解油的黏度低,為3.88 mm2/s(40 ℃),流動性較好;水分、灰分、殘?zhí)?、固體雜質含量均很少,分別為0.09%、0.008%、0.05%和0.007%;熱解油的酸值很高,為3.88 mg(KOH)/g,在使用和再次加工過程中對設備有一定的腐蝕作用。
熱解油的苯胺點和蠟含量低表明熱解油中芳烴含量高、烷烴含量低。組分分析測試數(shù)據(jù)表明,膠質含量較高,為11.1%,瀝青質含量較少為2.4%,所以熱解油的族組成與原油相比具有芳烴和膠質含量高、烷烴和瀝青質含量低的特點。
熱解油中含有微量金屬如鐵、鋅、鈣、鈉、鎳、釩、銅等,除金屬鈣外,其他金屬含量均比原油中含量低,再次加工不易造成加氫脫硫、脫氮、脫酸催化劑的失活。
在元素組成方面,熱解油中碳元素與原油中的碳元素含量相近,氫元素含量和H/C均比原油低,硫、氮含量較高,分別為1.3%和0.45%。
將熱解油切割成汽油餾分(初餾點~204 ℃)、柴油餾分(204~350 ℃)和重油餾分(>350 ℃),其中汽油餾分占25.8%,柴油餾分占37.1%,重油餾分占37.1%。汽油、柴油餾分的收率達到了62.9%,表明廢輪胎熱解油輕質油含量較高。
綜合以上性質,廢輪胎熱解油的具有密度大,凝點低,黏度小,水分、灰分、殘?zhí)?、機械雜質含量少,酸值很高的特點;在烴類組成上,熱解油中芳烴和膠質含量高、烷烴和瀝青質含量低;在元素組成上,熱解油的H/C較低,硫、氮含量較高,微量金屬含量低;在餾程分布上,熱解油具有輕質油含量較高的特點。
表1 廢輪胎熱解油一般性質
性 質 | 實驗結果 | 分析標準 |
密度(20℃)/g·cm-3 | 0.9583 | GB/T 2540 |
運動粘度/mm2·s-1(40℃) | 3.88 | GB/T 265 |
凝點/℃ | <-40 | GB/T 510 |
閃點/℃ | 16.3 | GB/T 261 |
瀝青質含量/% | 2.4 | RIPP 7 |
膠質含量/% | 11.1 | RIPP 7 |
含蠟量/% | 2.2 | RIPP 7 |
酸值/mg(KOH)·g-1 | 3.88 | GB/T 7304 |
苯胺點/℃ | 室溫,25 | GB/T 262 |
灰分/% | 0.008 | GB/T 508 |
水分/% | 0.09 | GB/T 260 |
殘?zhí)?% | 0.05 | SH/T 0170 |
熱值/kJ·g-1 | 39.58 | GB/T 384 |
固體雜質/% | 0.007 | GB/T 511 |
金屬元素分析/μg·g-1 | ||
Fe | 2.4 | JY/T 015 |
Zn | 2.6 | |
Ni | 0.24 | |
Ca | 74 | |
Cu | 0.47 | |
Na | 5.1 | |
V | 0.032 | |
非金屬元素分析/% | ||
C | 86.7 | GB/T 476 |
H | 10.3 | |
N | 0.45 | |
S | 1.3 | GB/T 214 |
H/C | 1.43 |
|
2 廢輪胎熱解油直餾產品性質
2.1 汽油餾分性質
廢輪胎熱解油汽油餾分的性質見表2。汽油餾分與原油直餾汽油相比,密度、酸度較大,分別為0.8508 g/cm3和75.41 mg(KOH)/(100 mL);硫、氮含量較高,分別為1.03%和0.32%,因此需要進行脫硫、脫氮、脫酸精制。從組成上來看,芳烴和烯烴含量很高,分別為61.05%和10.65%,芳烴和烯烴是車用汽油需要限制的組分,但是經過加氫后可以轉化為車用汽油理想的組分——環(huán)烷烴和異構烷烴。
表2 汽油餾分性質
項 目 | 結果 | 分析標準 |
密度(20 ℃)/g·cm-3 | 0.8508 | GB/T 2540 |
酸度/mg(KOH)·100ml-1 | 75.41 | GB/T 258 |
恩氏蒸餾/℃,餾出率97.4% | ||
HK | 61.7 | GB/T 255 |
10% | 108.3 | |
30% | 126.7 | |
50% | 143.5 | |
70% | 159.9 | |
90% | 192.6 | |
非金屬元素/% | ||
C | 87.42 | GB/T 476 |
H | 10.65 | |
N | 0.32 | |
S | 1.03 | GB/T214 |
族組成/% | ||
正構烷烴 | 1.65 | PONA分析 |
異構烷烴 | 14.58 | |
烯烴 | 10.65 | |
環(huán)烷烴 | 12.07 | |
芳烴 | 61.05 |
2.2 柴油餾分性質
從表3可以看出,柴油餾分的密度較大,為0.9417 g/cm3;酸度很高,為736.15 mg(KOH)/(100 mL);苯胺點較低,為40 ℃;十六烷值指數(shù)很低,僅為21;但是柴油餾分的凝點很低,小于-40℃。硫、氮含量較高,分別為1.14%和1.50%,需要進行脫硫、脫氮、脫酸精制。
廢輪胎熱解油的柴油餾分中理想組分飽和烴含量低,為22%,而非理想組分芳烴和膠質的含量高達62.3%和15.7%,需要進行加氫精制才能作為低凝點柴油的調和組分。
表3 柴油餾分性質
項 目 | 結果 | 分析標準 |
密度(20℃)/g·cm-3 | 0.9417 | GB/T 2540 |
運動粘度/mm2·s-1(40℃) | 2.45 | GB/T 265 |
凝點/℃ | <-40 | GB/T 510 |
閃點/℃ | 26.4 | GB/T 261 |
酸度/mg(KOH)·100 mL-1 | 736.15 | GB/T 258 |
十六烷指數(shù) | 21 | GB/T 11139 |
苯胺點/℃ | 40 | GB/T 262 |
非金屬元素/% | ||
C | 81.44 | GB/T 476 |
H | 9.96 | |
N | 0.50 | |
S | 1.14 | GB/T 214 |
族組成/% | ||
飽和烴 | 22.04 | RIPP 6 |
輕芳烴 | 38.93 | |
中芳烴 | 15.69 | |
重芳烴 | 7.68 | |
膠質 | 15.67 | |
恩氏蒸餾/℃,餾出率96.0% | ||
10% | 208.2 | GB/T 255 |
30% | 229.8 | |
50% | 255.3 | |
70% | 284.6 | |
90% | 333.9 |
2.3 重油餾分性質
從表4重油餾分性質可見,重油餾分的密度很大,70 ℃的密度為1.0168 g/cm3;凝點較低,為10 ℃;重油餾分的酸值不高,為0.82 mg(KOH)/g;80 ℃時的黏度為114 mm2/s。重油餾分的硫、氮含量較高,分別為1.49%和0.70%。重油餾分的芳烴、膠質及瀝青質含量高達53.51%、25.29%和7.52%。重油餾分的性質指標基本滿足SY 1091 200號重油(燃料油)標準。
3 加工方案探討
通過對熱解油不同餾分的性質分析,針對不同餾分的特點,建議加工方案如下。
汽油餾分中芳烴和烯烴含量較高,硫、氮含量
表4 重油餾分性質
項 目 | 結果 | 分析標準 |
密度(70℃)/g·cm-3 | 1.0168 | GB/T2540 |
運動黏度/mm2·s-1(80℃) | 114 | GB/T 11137 |
非金屬元素/% | ||
C | 88.19 | GB/T 255 |
H | 9.62 | |
N | 0.70 | |
S | 1.49 | GB/T214 |
凝點/℃ | 10 | GB/T510 |
酸值/mg(KOH)·g-1 | 0.82 | GB/T 7304 |
族組成/% | ||
飽和烴 | 13.67 | RIPP 10 |
芳烴 | 53.51 |
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膠質 | 25.29 |
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瀝青質 | 7.52 |
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也較高,酸度較大,因此不能直接作為車用汽油,必須進行加氫精制,脫除餾分中硫、氮、氧,并將芳烴和烯烴是轉化為車用汽油理想的組分——環(huán)烷烴異構烷烴。另外汽油餾分中含有輕質單環(huán)芳烴如苯、甲苯、二甲苯(BTX),它們是重要的化工原料,因此,還可以先用溶劑將芳烴抽提出來,生產BTX,脫芳汽油再進行加氫精制,這樣既可以獲得高附加值的化工產品BTX,也使得剩下的汽油餾分的組成更符合車用汽油的標準。
柴油餾分中硫、氮含量均較高,酸度很高,熱解油的柴油餾分經過加氫精制后可以作為車用柴油的補充;由于柴油餾分的酸值很高,且石油酸的用途廣泛,也可以考慮將其中的酸性物質萃取分離出來,然后再對脫酸油進行加氫精制,將其轉化為車用柴油或車用柴油的調合組分。
重油餾分的性質基本滿足SY 1091 200號燃料油標準,可以考慮直接作為燃料油;其芳烴含量高,烷烴含量低,因此不適宜作為催化裂化原料;其硫含量高,且膠質、瀝青質含量高,可以考慮作為建筑瀝青和道路瀝青的改性劑,也可以作為瀝青的調合組分。
4 結 論
(1)廢輪胎熱解油的具有密度大,凝點低,黏度小,水分、灰分、殘?zhí)?、固體雜質含量少,酸值很高的特點;在烴類組成上,熱解油中芳烴和膠質含量高、烷烴和瀝青質含量低;在元素組成上,熱解油的H/C較低,硫、氮含量較高,微量金屬含量低;在餾程分布上,熱解油具有輕質油含量較高的特點。
(2)汽油餾分的密度、酸度較大,硫、氮含量較高,因此必須進行加氫精制,脫除餾分中硫、氮、氧,并將芳烴和烯烴是轉化為環(huán)烷烴異構烷烴;汽油餾分中含有輕質單環(huán)芳烴如苯、甲苯、二甲苯(BTX),它們是重要的化工原料,因此,還可以先用溶劑將芳烴抽提出來,生產BTX,脫芳汽油再進行加氫精制。
(3)柴油餾分的密度較大,酸度很高,苯胺點較低,十六烷值指數(shù)很低,但凝點很低,硫、氮含量較高,需要進行脫硫、脫氮、脫酸精制;其飽和烴含量低,而芳烴和膠質的含量高,也需要進行加氫精制才能作為低凝點柴油的調合組分;由于柴油餾分的酸值很高,也可以考慮將其中用途廣泛的酸性物質萃取分離出來,然后再對脫酸油進行加氫精制,將其轉化為車用柴油或車用柴油的調合組分。
(4)重油餾分的密度很大,凝點較低,酸值不高;其硫、氮含量較高;其性質指標基本滿足SY 1091 200號重油(燃料油)標準,可以考慮直接作為燃料油;重油餾分的硫含量高、芳烴、膠質及瀝青質含量高,可以考慮作為建筑瀝青和道路瀝青的改性劑,也可以作為瀝青的調合組分。
亞科環(huán)保機械設備以生產廢舊輪胎煉油設備為主營方向,產品很好的詮釋其廢輪胎煉油,廢塑料煉油,廢橡膠煉油的用途,主要銷售往全國等地區(qū)。依靠完善、機制健全、不斷強化的服務理念,為了方便廣大需求群體,我司盡心盡力提供完善的售后服務,也因此受到需求客戶一致的好評與贊譽。
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